计算机控制技术复习题(2012-12-6)

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(完整word版)计算机控制技术题库(附答案)(word文档良心出品)

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计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。

2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。

3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。

4.静态误差系数是系统在典型外作用下精度的指标,静态误差系数越大,精度。

5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截止频率ωc处。

6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。

7.零阶保持器是一个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。

8.若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。

9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。

10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。

二、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统里,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。

A 增大;B 减小;C 不变。

2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差。

A 较大;B 较小;C 相当。

3.某系统的Z传递函数为G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5) ,可知该系统是。

A稳定的;B不稳定的;C 临界稳定的。

4.若以电机轴的转角为输入量,电机轴的转速为输出量,则它的传递函数为环节。

A 积分;B 微分;C 惯性。

5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。

A 大于;B 小于;C 等于。

三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。

图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。

4.试表述采样定理,并说明若一高频信号采样时不满足采样定理,采样后将会变成何种信号。

四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为 G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%,t s =2.5秒,试写出闭环传递函数并求ωn ,ζ为多少。

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题
32、控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差()。
A、较大
B、较小
C、相当
33、某系统的Z传递函数为G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5),可知该系统是()。
A、稳定的
B、不稳定的
C、临界稳定的
34、若以电机轴的转角为输入量,电机轴的转速为输出量,则它的传递函数为()环节。
B、增加微分环节D、引入扰动补偿
5、下面关于建模和模型说法正确的是( )。
A、无论是何种系统,其模型均可用来提示规律或因果关系
B、建模实际上是通过数据、图表、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式的组合表示状态变量、输入变量、输出变量、参数之间的关系
C、为设计控制器为目的建立模型只需要简练就可以了
D、工程系统模型建模有两种途径,一是机理建模,二是系统辨识
D、基于观测器的状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿的复合
10、下面关于线性定常系统的反馈控制表述正确的是( )。
A、基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的
B、不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定
C、对可控系统,输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置
D、Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性,不能用于设计使系统稳定的控制器
A、模拟量到数字量的转换
B、数字量到模拟量的转换
C、模拟量到数字量的转换和采样-保持器
D、模拟量到数字量的转换和多路开关
18、
A、
输入为双极性,范围是-5V~+5V
B、
输入为双极性,范围是-10V~+10V
C、
输出为双极性,范围是-FFV~+FFV

大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案

大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案

大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案一.单选题1.由于计算机只能接收数字量,所以在模拟量输入时需经()转换。

A.A/D转换器B.双向可控硅C.D/A转换器D.光电隔离器参考答案:A2.若系统欲将一个D/A转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构,需要接入()器件完成控制量的切换工作。

A.锁存器锁存B.多路开关C.A/D转换器转换?D.反多路开关参考答案:D3.在LED显示系统中,若采用共阳极显示器,则将段选模型送至()。

A.阳极B.阴极C.阴极或阳极D.先送阴极再送阳极参考答案:B4.电机控制意味着对其转向和转速的控制,微型机控制系统的作法是通()实现的。

A.改变定子的通电方向和通电占空比B.改变转子的通电方向和通电占空比C.改变定子的通电电压幅值D.改变转子的通电电压幅值参考答案:B5.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是()。

A.0.3伏以下B.0.7伏以上C.-3伏以下D.+3伏以上参考答案:C6.采用共阴极LED多位数码管显示时,应()。

A.位选信号为低电平,段选信号为高电平B.位选信号为高电平,段选信号为低电平C.位选信号、段选信号都是高电平D.位选信号、段选信号都是低电平参考答案:A7.关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是()。

A.微型计算机控制技术只能用于单片机系统B.任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术C.微型计算机控制技术不能用于自动化仪表D.微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表参考答案:D8.计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是()。

A.接受测量值和管理命令并提供给DDC计算机B.按照一定的数学模型计算给定值并提供给DDC计算机C.当DDC计算机出现故障时,SCC计算机也无法工作D.SCC计算机与控制无关参考答案:B9.闭环控制系统是指()。

A.系统中各生产环首尾相接形成一个环B.输出量经反馈环节回到输入端,对空置产生影响C.系统的输出量供显示和打印D.控制量只与控制算法和给定值相关10.下列缩写表示现场可编程控制逻辑阵列的是()。

计算机控制技术试卷及答案

计算机控制技术试卷及答案

一、]t b 填空题1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两个组成部分。

2.计算机控制系统中常用的控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。

3.在计算机控制系统中,被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。

4.ADC0809是一种带有8通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D转换器。

5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号,变成二进制数字信号,经接口送往计算机。

6.信号接地方式应采用一点接地方式,而不采用多点接地方式。

7.按极点配置设计的控制器通常有两部分组成,一部分是状态观测器,另一部分是控制规律。

8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。

9.线性表、数组、堆栈和队列的共同特点是要求连续的存储单元来顺序存放数据元素。

10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。

二、名词解释1.采样过程按一定的时间间隔T,把时间上连续和幅值上也连续的模拟信号,变成在时刻0、T、2T、…kT的一连串脉冲输出信号的过程2.地线”是信号电流流回信号源的地阻抗路径3.数字程序控制就是计算机根据输入的指令和数据,控制生产机械(如各种加工机床)按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制4.数据是描述客观事物的数、字符,以及所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的集合5.积分饱和如果执行机构已到极限位置,仍然不能消除偏差时,由于积分作用,尽管计算PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小,但执行机构已无相应的动作三、选择题(合计15分,每题3分)1.下列不属于数字控制方式的是(C )A、点位控制B、直线控制C、网格控制D、轮廓控制2.8位的A/D转换器分辨率为( C )A、0.01587B、0.007874C、0.003922D、0.00097753.专家控制系统大致可以分为(D )①专家自整定控制②专家自适应控制③专家监督控制④混合型专家控制⑤仿人智能控制A、①②③⑤B、②④⑤C、②③④⑤D、①③④⑤4.一个8位的A/D转换器(量化精度0.1%),孔径时间3.18µm,如果要求转换误差在转换精度内,则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为(B )A、5HzB、50HzC、100HzD、500Hz5.某热处理炉温度变化范围为0~1350℃,经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809,ADC0809的输入范围为0~5V,当t=KT时,ADC0809的转换结果为6A,此时炉温为(C )A、588.98℃B、288.98℃C、361.23℃D、698.73℃四、简答题(合计20分,每题5分)1.什么是干扰,干扰来源,抗干扰措施。

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题

一、填空题1. 计算机控制系统主要由_ 计算机及其输入输出通道、工业生产对象两大部分组成.通过过程通道连接起来。

2. 干扰传播途径主要有:静电耦合、磁场耦合、公共阻抗耦合。

3. 计算机控制系统的工作过程可以分为数据采集、控制决策、控制输出三个步骤。

4. 常用的图形显示器主要有 CRT显示器和TFT平面显示器两种。

5. 某计算机控制系统.8位的A/D转换器采集到数字量10110110.此值经处理后送入6位D/A转换器.送入D/A转换器的值为 101101 。

6.光电耦合隔离电路按传递数字量的方式分为数字量同相传递和数字量反相传递两种。

7. LED数码管主要有共阴极和共阳极两种。

8. DCS系指的是集散控制系统 .LCD的中文全称是液晶显示器 .SSR的中文全称是固态继电器。

9. 模拟量输入通道的核心是 A/D转换器。

10. 工业计算机系统主要分为控制部分和被控对象两大部分。

11. 过程通道主要有模拟量输入/输出.数字量输入/输出四种形式。

12. 共模干扰产生的重要原因之一是不同模拟信号地之间存在电位差。

13. 在程序中人为地插入一些NOP指令.这种方法是指令冗余技术。

14. 某计算机控制系统.8位的A/D转换器采集到数字量10110110.此值经处理后送入10位D/A转换器.送入D/A转换器的值为 1011011000 。

15.在计算机控制系统中.一般将总线分为内部总线和外部总线两部分。

16.按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质.触摸屏可以分为电阻式.电容感应式、红外线式、表面声波式四类。

17.根据A/D转换器与CPU连接方式以及控制系统本身要求的不同.常用的控制方式有三种方式。

18.CPU的抗干扰技术主要有指令冗余、设置软件陷阱和监理程序运行监视系统。

19.计算机控制系统的性能指标主要有稳定裕量、稳态指标、动态指标和综合指标。

二、选择题1. 某数据采集系统.信号的最大频率为1KHz.那么下列哪个采样周期最合适( A )。

计算机控制技术期末复习试题附答案

计算机控制技术期末复习试题附答案

计算机控制技术期末复习试题附答案一、选择题1. 下面哪个不是计算机控制系统的组成部分?A. 控制器B. 传感器C. 运算器D. 计算机主机答案:D2. 控制器的作用是什么?A. 输入信息B. 处理信息C. 输出信息D. 以上都是答案:B3. 在控制系统中,传感器的作用是什么?A. 输入信息B. 处理信息C. 输出信息D. 以上都是答案:A4. 控制器与执行器之间的信息传递通常采用哪种形式?A. 电信号B. 光信号C. 音频信号D. 无线信号答案:A二、填空题1. 在控制系统中,PID是什么的缩写?答案:比例-积分-微分2. 当一个过程变量小于或大于设定值时,控制器需要发出一个____信号来调节执行器。

答案:控制3. 开环控制系统中,控制器完全依赖于____来判断并调节执行器。

答案:设定值三、解答题1. 请解释闭环控制系统和开环控制系统的区别。

答案:闭环控制系统和开环控制系统是两种基本的控制系统结构。

闭环控制系统通过传感器获得反馈信息,将反馈信息与设定值进行比较后进行调节,以使系统输出接近设定值。

开环控制系统则没有反馈环节,控制器仅仅根据设定值来调节执行器。

闭环控制系统具有较好的稳定性和鲁棒性,能够减小外界干扰对系统的影响,但由于需要进行反馈调节,系统可能存在一定的响应延迟。

开环控制系统较为简单,但容易受到干扰的影响,对系统稳定性要求较高。

四、简答题1. 请简述计算机控制技术在工业自动化中的应用。

答案:计算机控制技术在工业自动化中广泛应用,其主要作用是实现对生产过程的自动控制。

通过传感器获取实时数据,计算机控制系统可以实时监测和控制生产过程中的各项参数,将实际数值与设定值进行比较,并通过执行器调节控制。

这种自动化控制能够提高生产效率、降低成本,同时还可以减少人为操作中的误差,提高产品的质量稳定性。

在工业生产中,计算机控制技术广泛应用于各种制造过程中,如汽车制造、电子设备制造、化工生产等。

通过计算机控制技术,可以实现生产过程中的自动监测、自动调节、自动报警等功能,从而提高生产效率,降低生产成本,提高产品的一致性和稳定性。

计算机控制技术试题

计算机控制技术试题

计算机控制技术试题 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-计算机控制技术试题一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环控制系统是使被控量有较高的精度。

2.控制系统常常按其开环传送函数中所含积分环节个数来分类,分为“0”型,“I”型系统等。

3.在一个闭环系统里,不同输入与输出之间的传递函数分母相同。

4.控制系统开环对数频率特性中的截止频率c的大小通常反映系统的快速性,而相位裕度M反映了系统运动的。

5.系统的稳态误差与运动平稳度有关。

6.在计算机控制系统中存在有五种信号形式变换,其中等三种信号变换最重要。

7.若已给闭环系统的自然频率为n,经验上,采样频率s应取为。

8.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。

9.平均值滤波是对信号y进行m次采样;滤波器的输出)k(y。

二、简答题(每题6分,共30分)1.简述积分饱和的作用及抑制方法。

2.说明最小拍无差控制系统的特点及应用范围。

3.说明数字PID中积分单元参数对控制性能的影响及PID调整的简单思想。

4.说明最小拍无差控制系统的特点及应用范围。

5.简单说明大林算法及使用场合。

简述常态干扰的抑制方法。

简述计算机控制系统的典型形式。

1.已知闭环系统如图1所示,试问:1)若R(s)为单位斜坡函数时,其稳态误差为多少?2)若N(s)为单位阶跃函数时,其稳态误差为多少?3)R(s)、 N(s)同时作用时,总误差为多少?(不必进行具体计算)2.已知A点信号如图2所示,试画出B点、C点的信号图形,设采样周期T=/2。

3.计算机控制系统在选择A/D变换器时应注意哪几项指标这些性能指标应根据什么原则选取4.已知如下两种串联环节,试写出其输出与输入之间的传递函数G(z)。

(已知 Z[1/s]=)1z (z- Z[1/s 2]=Tz/(z-1)2)5.已知x(t)=+5sin3t) 采样周期T=2/3,试求 采样信号x *(t)。

《计算机控制技术》复习资料

《计算机控制技术》复习资料

成考复习资料《计算机控制技术》复习资料1一、填空题1、在计算机控制系统几种典型的应用中系统是开环的控制结构,系统是计算机用于工业过程控制最普遍的一种方式,系统能自动的改变给定值,使生产过程达到最优。

2、STD总线是一种规模最小,面向工业控制,设计周密的位系统总线,VME总线是1981年推出的第一代位工业开放标准总线。

3、D/A转换器的转换原理可以归纳为“按权展开,然后相加”,因此D/A转换器内部必须要有一个,以实现按权值分别进行D/A转换。

4、数控系统由输入装置、输出装置、和 4部分组成,其一般步骤是曲线分割、、。

5、PID控制中积分饱和会引起输出超调使系统不稳定,通常改进的方法有法、法和有限偏差法。

6、根据步进电机的结构分析可知,错齿是促使步进电机旋转的根本原因,改变步进电机的可以改变其运行方式;改变,可以控制步进电机的正、反转。

7、达林算法的目标是设计合适的数字控制器D(z),使整个计算机控制系统等效的闭环传递函数期望为一个和相串联,并期望闭环系统的纯滞后时间等于被控对象的纯滞后时间。

8、在连续系统中,表示输入信号和输出信号关系的数学模型用和来描述;在离散系统中,则用、和离散状态空间表达式来描述。

二、简答题1、过程输入输出通道与主机交换的信息类型有哪些?2、画出数字量输入/输出通道的结构。

3、什么是共模干扰?抑制共模干扰的措施有哪些?4、振铃现象是怎样产生的?它有什么危害?应怎样克服?5、简述冗余技术及其分类。

答案一、填空题1、操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统;2、8、32;3、解码网络;4、控制器、插补器、插补计算、折线逼近;5、遇限削弱积分法、积分分离法;6、各相的通电方式或脉冲分配、通电顺序;7、纯滞后环节、一阶惯性环节(顺序可互换);8、微分方程、传递函数、差分方程、脉冲传递函数。

二、简答题1、答:1)数据信息:反映生产现场的参数及状态的信息,包括数字量和模拟量。

2)状态信息:又叫应答信息、握手信息,反映过程通道的状态,如准备就绪信号等。

计算机控制技术复习题(含部份答案)

计算机控制技术复习题(含部份答案)

4、采样定理的基本内容是什么?对频带受限的信号,当采样频率大于等于信号最高频率的两倍时,可以从采样值完全恢复原始的信号5、什么是数字滤波?常用的数字滤波有哪些方法?所谓数字滤波,就是在计算机中用某种计算方法对输入的信号进行数学处理,以便减少干扰在有用信号中的比重,提高信号的真实性。

程序判断法、中位值滤波法、算术平均滤波法、递推平均滤波法、加权递推平均滤波法、一阶惯性滤波法6、计算机控制系统中有哪几种地线?在计算机控制系统中,一般有以下几种地线:模拟地、数字地、安全地、系统地、交流地。

7、简述Smith预估控制的基本思想。

按照过程的动态特性建立一个模型加入到反馈控制系统中,使被延迟了τ时间的被控量超前反映到控制器,让控制器提前动作,从而可明显地减少超调量和加快控制过程.8、工业控制计算机系统的干扰源有哪几类?各类干扰又有哪些具体形式?电源干扰(浪涌、尖峰、噪声、断电);空间干扰(静电和电场的干扰、磁场干扰、电磁辐射干扰);设备干扰9、RS-485串行总线采用什么传输方式?它与RS—422A串行通信总线的区别是什么?RS—485串行总线采用的是不平衡传输模式。

区别在于RS-485为半双工工作模式,而RS422A为全双工工作方式,且RS—422A适用于两点之间进行高速,远距离通信,而RS-485适用于多点之间进行高速,远距离通信10、数字PID控制算法中,K P,T i,T D的物理调节作用分别是什么?Kp为比例增益,能减小误差,但不能消除稳态误差,但Kp加大会引起系统不稳定;Ti为积分时间常数,只要有足够的时间,积分控制将能完全消除误差,但积分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统出现振荡;Td为微分时间常数,可以减小调整时间,从而改变系统的动态性能11、如何消除尖峰脉冲干扰?选用供电比较稳定的进线电源,利用干扰抑制器消除尖峰干扰,采用交流稳压器稳定电网电压,电源异常的保护图一12、模拟量输入接口设计主要解决哪几个方面的问题?数据输出线的连接方式;选通信号、启动转换及读出控制信号的连接方法;电源和地线的处理;与计算机信息传递的方式三、现已知某炉的温度变化范围为0—1000°C 。

《计算机控制技术》复习题

《计算机控制技术》复习题

《计算机控制技术》复习题《计算机控制技术》复习题一、名词解释:1、实时性2、采样定理3、频分多路复用4、时分多路复用5、CIMS6、数字滤波7、频分多路复用8、时分多路复用9、CIMS二、简答题1、简述现场总线技术的特点及优点2、模拟量输入/输出通道由那些单元组成?3、何谓采样?采样值为什么要进行数字化处理?计算机与外设交换数据的种类及传送方式?接口扩展包括哪些内容?各有什么优缺点?计算机控制系统的分类有哪些?7、流程工业CIMS的层次结构模型及各层次的作用8、常用传输介质的种类、特点及应用场合9、计算机控制系统的典型形式有哪些?10、常用数字滤波的方法有哪些?并分别简述。

11、按拓扑结构划分,计算机网络的种类及各种类的优缺点12、DCS系统构成的层次及各层次的作用13、计算机控制系统的设计原则14、流程工业CIMS的层次结构模型及各层次的作用15、常用传输介质的种类、特点及应用场合三、分析题1、分析总结计算机控制系统的设计步骤2、计算机控制系统的干扰源及可采取的抗干扰措施3、简述计算机控制的总体方案设计的主要内容4、分析总结计算机控制系统的设计步骤5、计算机控制系统的干扰源及可采取的抗干扰措施四、计算题1.某热处理炉温度测量仪表的量程为100~1000℃,在某一时刻计算机采样并经8位A/D数字转换后的数字量为0CDH,求此时温度值为多少?(设仪表量程为线性的)(2)确定该城市主要污染物和主要污染行业;(3)计算各行业万元产值等标污染负荷,哪个行业万元产值排污最大?2.某河段pH7.8,DO浓度为4 mg/L,BOD5浓度为5 mg/L,挥发酚浓度为0.007 mg/L,CN- 浓度为0.06 mg/L,试用单因子指数评价水环境质量,并说明其超标倍数(评价标准pH6.5-8.5,DO 6 mg/L,饱和DO 9.2 mg/L,BOD5 3 mg/L,挥发酚0.005 mg/L,CN-0.05 mg/L)。

单选题(复习题)

单选题(复习题)

( A

( C

( C

A 0 B ∞ C 有限值 D 不确定 1 9 .若被转换的模拟量满量程为 M,转换成计算机二进制有效数字的位数为 n,则量化 单位定义为 q =
M ,表明 2n
( A

A 位数越大,量化误差越小 B 位数越大,线性误差越小
-2-
C 位数越大,绝对误差越小 D 位数的选择不影响量化误差 2 0 .若被转换的模拟量满量程为 M,转换成计算机二进制有效数字的位数为 n,则量化 单位定义为 q =
y
m'
A ( x e , y e)
ym
m ( x m , y m)
m ''
0
xm
x
第一题(8)图 加工第一象限直线
A Fm +1 = Fm − xe C Fm +1 = Fm − y e
B Fm +1 = Fm + x e D Fm +1 = Fm + y e
⌒ 42.加工第一象限逆圆弧CD(如图) 。设加工点为 m 点,此时进给方向应

A )

D )
-1-
G(z)
R( s )
R ∗ ( s)
G1 ( s )
D( s)
V (z)
Y ∗ ( s)
Y (s)
G2 ( s )
A G ( z ) = G1 ( z )G2 ( z ) C G ( z ) = G1 ( s )G2 ( s )
B G ( z ) = G1G2 ( s ) D G ( z ) = G1G2 ( z ) ( C )
-6-

( B )
第一题(10)图 加工第一象限逆圆弧

最新《计算机控制技术》题目(含答案)

最新《计算机控制技术》题目(含答案)

《计算机控制技术》复习资料一、填空题1、计算机控制是自动控制发展中的(高级)阶段,是自动控制的(重要分支)。

2、计算机在信息处理、(逻辑分析)、决策判断、(输入输出)管理等各个方面显示出突出的优点。

3、计算机控制系统利用计算机的(硬件)和(软件)代替自动控制系统的控制器。

4、自动控制是指在(没有人)直接参与的前提下,应用(控制装置)自动地、有目的地控制或操纵机器设备或生产过程,使他们具备相应的功能。

5、在控制系统中如果给定值是(恒定不变)的,则此系统称为(定值)控制系统。

6、若系统控制(变量)的变化规律为已知函数,并被事先确定,则此类控制为(程序)控制系统。

7、广义上说系统的给定信号和扰动都可以看作是系统外作用信号,给定信号(决定)着系统输出量的变化;而扰动则(破坏)给定信号对系统输出量的控制。

8、计算机控制过程是在(外部)作用下使系统由一个平衡或稳定状态过渡到另一个(平衡或稳定)状态的过程,称为瞬态过程或系统响应。

9、自动控制的瞬态过程有两种典型形式,一种是(收敛)的,对应的系统运行是稳定的;另一种是(发散)的,对应的系统是不稳定的。

10、在计算机控制系统中为了达到控制目标,可以采用(模拟)化设计方法和(离散)化设计方法来设计控制器。

11、工业控制计算机是一种面向工业控制、采用标准(总线)技术和开放式( 体系)结构的计算机。

12、计算机各功能模板之间的内部总线可以分为:(数据)总线、( 地址)总线、控制总线、电源总线。

13、外部总线是计算机与计算机或计算机与其他(智能)设备之间进行( 通信)的连线。

14、典型的工业控制计算机IPC应具备抗(电磁)干扰、防震、防潮、( 耐高温)等性能。

15、可编程序控制器是(继电器)逻辑控制系统与( 微型)计算机技术相结合的产物。

16、大多数PLC采用继电控制形式的(梯形图)编程方式,继承了传统(控制)线路的清晰直观容易掌握。

17、整体式的(PLC)把电源、CPU、内存、I/O系统都( 集成)在一个小箱体内构成一台完整的PLC。

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题(总18页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--计算机控制技术复习题一、简答题1.画出典型计算机控制系统的基本框图。

答:典型计算机控制系统的基本框图如下:2.简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。

答:(1)比例调节器:比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现,调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化,控制作用的强弱取决于比例系数K P。

比例调节器虽然简单快速,但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。

加大比例系数K P可以减小静差,但是K P过大时,会使系统的动态质量变坏,引起输出量振荡,甚至导致闭环系统不稳定。

(2)积分调节器:为了消除在比例调节中的残余静差,可在比例调节的基础上加入积分调节。

积分调节具有累积成分,只要偏差e 不为零,它将通过累积作用影响控制量u,从而减小偏差,直到偏差为零。

积分时间常数T I大,则积分作用弱,反之强。

增大T I将减慢消除静差的过程,但可减小超调,提高稳定性。

引入积分调节的代价是降低系统的快速性。

(3)微分调节器:为加快控制过程,有必要在偏差出现或变化的瞬间,按偏差变化的趋向进行控制,使偏差消灭在萌芽状态,这就是微分调节的原理。

微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡,使系统趋于稳定。

3.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。

答:4.回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。

答:平时,开关S1i(i=1,2,...,n)处于闭合状态,C i的电压跟踪V i的输入值,开关S2i(i=1,2,...,n)处于断开状态。

需检测V i时,则令S1i断开,S2i闭合,放大器A的输出经采样保持器送至A/D转换器化为数字量,然后开关再恢复平时的状态。

在采样、转换过程中,放大器A 不与任何模拟量信号输入共地,电容C i的电压均为差模电压,这样就克服了共模电压的影响。

5.采样保持器LF398工作原理图如下图,试分析其工作原理。

计算机控制技术复习题含部份答案资料讲解

计算机控制技术复习题含部份答案资料讲解

精品文档一. 填空题:1、计算机控制系统的工作过程为:实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出。

2、计算机控制系统硬件由工业控制机、计算机、过程输入输出通道和生产过程组成。

、选D/转换器时应着重考虑的是精、接地技术中接地方式有工作接地、保护接等两种、计算机控制系统按总体结构来分有开环控制系统、闭环控制系两大、计算机控制系统是指采用数字计算机和其他自动化设的自动控制系统、计算机控制系统软件控制部被控对组成、计算机控制系统输输出通道分为四类,分别模拟量输入通道模拟量输出通道、数字量输入通数字量输出通、过程通道中存在的干扰有串模干扰、共模干1、局域网常见的网络拓朴结构有星环、总线等1、计算机控制系统是指利计算来实生产过自动控制的系统1、衡量一D/转换器性能的主要参数有分辨率、转换时间、精度、线性1、数据处理的内容有线性化处标度变1、闭环负反馈控制的基本特征是测量偏差、纠正偏1、一阶惯性环节的主要特点是当输入量突然变化时,输出量不能突变,而是指数规变化1、静态误差系数是系统在典型外作用下精度的指标,静态误差系数越大,精越1、离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统的结构和参数有关,还与统采样周有关2、若已知闭环系统的自然频率为,经验上,采样频率应12、通常把叠加在测量信号上的干扰信号称串模干精品文档.精品文档22、为使得传感器特性与A/D变换的特性相匹配,通常在传感器和A/D变换器之间加入调理电路。

23、计算机控制系统中常用的控制器有可编程控制器、工控机、DSP、智能调节器等。

2、计算机控制系统中,被测信号单端对地输双端不对地输两种方式2、信号接地方式应采单点接方式,而不采多点接方式2、模拟输出通道的结构形式主要取决输出保持的构成方式2“,否,用模糊关系表示为 (Cˉ(2、采用双绞线作信号引线的目减少电磁感应,并使各个小环路的感应电势相呈反向抵2、实时的概念不能脱离具体的过程,一个在线的系统不一定是一实时系但一实时系必定是一个在线系统3、数字量输出通道主要输出锁存器、输出驱动电、输出口译码电路等组成3、计算机控制系统CP抗干扰措施常采看门狗、电源监控(掉电检测及护、复等方法3、计算控制系统的发展趋势:控制系统网络化、扁平化、智能化、综合3、调节器的比例度越大,则放大倍越,调节作用越,余差越3、二线制传输方式是两根导同时传输变送器所需电和变送器输出信;热电阻温变与热电阻的连接根导线二、简答题、计算机控制系统有哪几种典型类型操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现总线控制系统PLC上位机系、计算机控制系统中抗共模干扰的措施有哪些采用差分放大器作信号前置放大、采用隔离技术将地电位隔开、利用浮地屏、计算机控制系统的设计步骤可划分为四个阶段生产工艺和现场环境调研、硬件总体方案设计、软件总体方案设计、系统总体精品文档.精品文档4、采样定理的基本内容是什么?对频带受限的信号,当采样频率大于等于信号最高频率的两倍时,可以从采样值完全恢复原始的信号5、什么是数字滤波?常用的数字滤波有哪些方法?所谓数字滤波,就是在计算机中用某种计算方法对输入的信号进行数学处理,以便减少干扰在有用信号中的比重,提高信号的真实性。

2012计算机控制技术复习题解析[精品文档]

2012计算机控制技术复习题解析[精品文档]

2012计算机控制技术复习题解析[精品文档]计算机控制技术复习题一、填空题1、通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。

2、弱电控制与强电控制之间常用的隔离方式有变压器隔离、继电器隔离和等。

3、常用的传输介质有双绞线、同轴电缆、。

4、在计算机控制系统中,被测信号有和两种输入方式。

5、信号接地方式应采用方式,而不采用方式。

6、主要的电源干扰包括、、和。

7、数字程序控制方式有、、。

8、插补计算过程由、、、四个步骤组成。

9、将D(S)离散化为D(Z)常用方法有、、。

10、三相步进机的转子为60个齿,定子为3对磁极,工作在三相六拍方式时,则步距角是和齿距角是。

11、三相步进电机通常有、和工作方式12、PID 控制中对积分项可采取、、和四种改进措施。

13、对微分项进行改进主要有和两种方法。

14、按简易工程法整定PID 参数的方法有、和。

15、最少拍控制算法有、和三种典型输入信号。

二、选择题1、已知偏差e (k),积分分离阈值β,以下正确的是()A.当()βk e >时,采用PI 控制B.当()βk e >时,采用PD 控制C.当()β≤k e 时,采用PD 控制D.当()β≤k e 时,采用PI 控制2、设加工第一象限直线OA ,起点为O (0,0),终点为A (6,3),进行插补计算所需的坐标进给的总步数N xy 为()A.7B.8C.9D.103、已知离散系统脉冲传递函数为:G (Z )=(Z+0.5)/(Z-0.5+j0.5)^2,可知该系统是()。

A.稳定的 B 。

不稳定的 C 。

中性稳定的4、若连续系统为Gc(s)稳定,采用一阶向前差分离散化方法离散,所得Gc(z)()。

A.也是稳定的 B 。

是不稳定的 C 。

稳定性不一定三、问答题1、什么是串模干扰,抑制的方法有哪些?2、什么是共模干扰,抑制的方法有哪些?3、什么是长线传输干扰,抑制的方法有哪些?4、计算机控制系统的CPU 抗干扰措施常采用哪些措施?5、MAX1232的主要功能有哪些?6、计算机控制系统中有哪些类型的地线?7、何谓数字程序控制?数控系统由哪四大部分组成?8、什么是插补器?常用哪两种形式?插补计算的宗旨是什么?9、第一象限直线逐点比较法插补的原理是什么?10、画出三相步进电机分别在三种工作方式下的电压波形图。

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题

1、概念1、ADC0809是一种带有(8通道)模拟开关的(8位逐次逼近)式A/D转换器。

2、在数据采集系统中,只是用一个S/H和一个A/D构成的系统称之为(分时采样),(分式转换)系统。

3、线性插值法最根本的问题是(用直线代替曲线)。

4、以微处理器为核心,总线可以分为内部总线和外部总线而内部总线可以分为(片级总线)和(系统总线)。

5、常用的数字滤波方法(四种),(限幅滤波法),(中位值滤波法)(算术平均滤波法)(递推平均滤波法)。

6、在PID调节器系统中系数KP为(比例调节系数),比例调节可以保证系统(快速性)。

7、计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构信号统一为(0-10mA DC)或(4-20mA DC)8、步进电机有三相四项五项六项之分,三相步进电机的工作方式有:单三拍,双三拍和(三相六拍),其三相绕组通电顺序是:(A-AB-B-BC-C-CA-A)。

9、数字量输出通道主要由(输出锁存器)、(输出驱动电路)、(输出口地址译码电路)电路组成。

10、DAC0832常用的三种工作方式:(直通工作方式)、单缓冲方式和(双缓冲方式)。

11、光电耦合器在过程通道中完成(信号的光电耦合)传递,他在过程通道中实现了(输入和输出)在电气上的(完全隔离)作用。

12、系统供电与接地抗干扰措施有:(浮地方式、直接接地方式和电容接地方式)。

13、计算机监督系与计算机直接控制系统的根本区别是,前一种系统具有两级计算机,其中监督计算机的作用是按(描述生产过程的数学模型)计算(最佳给定值)送到DDC计算机。

14、输入通道的作用是将被控制对象的各种信息转换成计算机可以接受的信息,以供计算机运算,其包含(模拟量输出)、(数字量输出)两种通道。

15、信号接地的方式应采用(一点接地)方式,而不采用(多点接地)方式。

16、根据应用特点,控制功能和系统结构,计算机控制系统主要分为:(操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统)现场总线控制系统和计算机集成制造系统六种类型。

《计算机控制技术》题目(含答案)

《计算机控制技术》题目(含答案)

《计算机控制技术》复习资料一、填空题1、计算机控制是自动控制发展中的(高级)阶段,是自动控制的(重要分支)。

2、计算机在信息处理、(逻辑分析)、决策判断、(输入输出)管理等各个方面显示出突出的优点。

3、计算机控制系统利用计算机的(硬件)和(软件)代替自动控制系统的控制器。

4、自动控制是指在(没有人)直接参与的前提下,应用(控制装置)自动地、有目的地控制或操纵机器设备或生产过程,使他们具备相应的功能。

5、在控制系统中如果给定值是(恒定不变)的,则此系统称为(定值)控制系统。

6、若系统控制(变量)的变化规律为已知函数,并被事先确定,则此类控制为(程序)控制系统。

7、广义上说系统的给定信号和扰动都可以看作是系统外作用信号,给定信号(决定)着系统输出量的变化;而扰动则(破坏)给定信号对系统输出量的控制。

8、计算机控制过程是在(外部)作用下使系统由一个平衡或稳定状态过渡到另一个(平衡或稳定)状态的过程,称为瞬态过程或系统响应。

9、自动控制的瞬态过程有两种典型形式,一种是(收敛)的,对应的系统运行是稳定的;另一种是(发散)的,对应的系统是不稳定的。

10、在计算机控制系统中为了达到控制目标,可以采用(模拟)化设计方法和(离散)化设计方法来设计控制器。

11、工业控制计算机是一种面向工业控制、采用标准(总线)技术和开放式( 体系)结构的计算机。

12、计算机各功能模板之间的内部总线可以分为:(数据)总线、( 地址)总线、控制总线、电源总线。

13、外部总线是计算机与计算机或计算机与其他(智能)设备之间进行( 通信)的连线。

14、典型的工业控制计算机IPC应具备抗(电磁)干扰、防震、防潮、( 耐高温)等性能。

15、可编程序控制器是(继电器)逻辑控制系统与( 微型)计算机技术相结合的产物。

16、大多数PLC采用继电控制形式的(梯形图)编程方式,继承了传统(控制)线路的清晰直观容易掌握。

17、整体式的(PLC)把电源、CPU、内存、I/O系统都( 集成)在一个小箱体内构成一台完整的PLC。

计算机控制技术及答案

计算机控制技术及答案

《计算机控制技术》复习题一﹑名词解释⒈直接数字控制系统⒉动态过程⒊数字滤波二﹑填空题⒈数字滤波程序设计中常见的滤波算法有、和。

(任写三种)⒉根据微机在过程控制中的应用情况,微机控制系统可分为四种常用类型,分别是、、和。

⒊在工程应用中,典型的控制系统环节有﹑﹑﹑﹑﹑延迟环节等。

⒋衡量二阶系统时域响应的动态性能特性时,可用、、、和、等五个指标来描述。

⒌微机控制中的数字PID控制算法有和两种基本形式。

三﹑简答题⒈简述什么是自动控制。

⒉简述数字滤波中的算术平均滤波的滤波原理。

⒊简述PID调节器的基本原理。

四﹑综合题微机控制系统中的基本组成中,主要的模块有:微型计算机主机、外部设备、I/O接口及输入输出通道、测量与执行机构及操作控制台。

试问:(1) 微型计算机主机的功能。

(2) I/O接口及输入输出通道的功能。

答案一﹑名词解释⒈在实际控制中,当系统所选择的采样周期较大或对控制质量要求较高时,通常需要从被控对象的特性出发,直接根据采样理论来设计数字控制器,这种方法就是直接数字设计,所形成的控制系统就是直接数字控制系统。

⒉系统在外加信号作用下,被控量随时间变化而变化的过程称为控制系统的动态过程,反映了系统的动态特性。

⒊数字滤波就是通过某种计算或判断程序来减少干扰信号在有用信号中的比重。

二﹑填空题⒈程序判断滤波算数平均滤波中值滤波⒉数据采集与处理系统直接数字控制系统计算机监督控制系统分级控制系统⒊比例环节惯性环节积分环节一阶微分环节振荡环节⒋上升时间峰值时间超调量延迟时间调节时间⒌位置型增量型三﹑简答题⒈采用控制装置自动地﹑有目的地对机器设备或生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能要求,这个过程就是自动控制。

⒉算数平均滤波就是把n个采样值相加,然后取算术平均值作为本次有效的采样信号。

⒊PID调节器的基本原理是将被测参数由传感器变换成统一的标准信号送入调节器,与系统设定值进行比较,产生出的偏差经PID运算后送到执行机构,来改变系统的进给量,实现被测量的自动调节。

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题

计算机控制技术复习题1、自动控制是指通过控制装置使生产过程在没有人参与的情况下自动地按照预定的要求运行。

2、计算机控制系统是以计算机为核心的实现生产过程自动控制的系统。

3、计算机控制系统是由硬件和软件两部分组成,硬件是系统构成的物质基础,软件是功能程序的总和。

4、过程控制:凡是采用模拟或数字控制方式对生产的某一或某些物理参数(流量、温度、液位、压力等)进行的自动控制就称为过程控制。

5、输入/输出是微机系统与外部设备进行信息交换的过程。

6、输入/输出接口简称I/O接口,是CPU与外设之间连接的桥梁。

CPU与外设之间必须通过I/O接口连接起来,并通过I/O接口互相传送信息。

它是微处理器正常工作所需要的辅助电路,实现CPU与外部设备之间信息的交换。

7、I/O接口内传递信息的方式有三种,分别为数据信息、状态信息和控制信息。

8、程序控制方式是指CPU通过执行程序实现信息在接口电路内传送的方式。

9、中断控制方式是指外设中断CPU的工作,使CPU停止执行当前程序,转而去执行另一个为外设的数据输入/输出服务程序,即中断服务子程序。

10、DMA传送方式是指外设利用专门的接口电路直接与内存储器进行高速数据传送,而不经过CPU。

11、人机接口是指人与计算机之间建立联系、交换信息的输入/输出设备的接口。

12、过程通道(I/O通道)包括模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道和数字量输出通道。

13、D/A转换器由电阻网络和运算放大器组成。

14、A/D转换器是模拟量输入通道的重要组成部分,它将时间上连续的模拟信号转换成为数字信号进入计算机进行运算处理。

15、模拟量输入通道主要由信号处理装置、采样单元、采样保持器、数据放大器、A/D转换器和控制电路等部分组成。

16、模拟量输出通道通常由D/A转换器、输出保持器、多路切换开关、低通滤波电路和功放电路所组成。

17、干扰是指有用信号以外的噪声或造成恶劣影响的变化信号的总称。

18、干扰信号主要通过三种途径进入计算机控制系统:电磁感应、传输通道和电源线。

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计算机控制技术习题详解第一章绪论1、什么是计算机控制系统?它由哪几部分组成?答:计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程控制的系统。

、计算机控制系统由工业控制机和生产过程两个大部分组成。

工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两部分。

生产过程包括被控对象、测量变送、执行机构、电气开关装置。

计算机控制系统的组成框图见书本第2页(图1.2)。

2、微型计算机控制系统的特点是什么?微机控制系统与常规的自动控制系统相比,具有如下特点:a.控制规律灵活多样,改动方便b.控制精度高,抑制扰动能力强,能实现最优控制c.能够实现数据统计和工况显示,控制效率高d.控制与管理一体化,进一步提高自动化程度计算机控制系统的典型形式有哪些?各有什么优缺点?答:(1)操作指导控制系统优点:结构简单,控制灵活,安全。

缺点:由人工操作,速度受到限制,不能控制多个对象。

(2)直接数字控制系统(DDS)优点:实时性好,可靠性高,适应性强。

(3)监督控制系统(SCC)优点:生产过程始终处于最优工况。

(4)分散控制系统(DCS)优点:分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调。

(5)现场总线控制系统(FCS)优点:与DCS相比,降低了成本,提高了可靠性。

国际标准统一后,可实现真正的开放式互联系统结构。

3、按照微机的应用方式,计算机控制系统可分为:操作指导控制系统直接数字控制系统,监督计算机控制系统,分级计算机控制系统。

4.计算机控制系统的控制过程是怎样的?计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤:(1)实时数据采集:对被控量的瞬时值进行检测,并输入给计算机。

(2)实时决策:对采集到的表征被控参数的状态量进行分析,并按已定的控制规律,决定下一步的控制过程。

(3)实时控制:根据决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。

5.实时、在线方式和离线方式的含义是什么?(1)实时:所谓“实时”,是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的,即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理,并在一定的时间内作出反应并进行控制,超出了这个时间就会失去控制时机,控制也就失去了意义。

(2)“在线”方式:在计算机控制系统中,如果生产过程设备直接与计算机连接,生产过程直接受计算机的控制,就叫做“联机”方式或“在线”方式。

(3)“离线”方式:若生产过程设备不直接与计算机相连接,其工作不直接受计算机的控制,而是通过中间记录介质,靠人进行联系并作相应操作的方式,则叫做“脱机”方式或“离线”方式。

6、操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何?它们之间有何区别和联系?(1)操作指导控制系统:在操作指导控制系统中,计算机的输出不直接作用于生产对象,属于开环控制结构。

计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理,计算出各控制量应有的较合适或最优的数值,供操作员参考,这时计算机就起到了操作指导的作用。

其原理框图如图1.2所示。

图1.2操作指导控制系统原理框图(2)直接数字控制系统(DDC系统):DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测,经输入通道送给微机,微机将检测结果与设定值进行比较,再进行控制运算,然后通过输出通道控制执行机构,使系统的被控参数达到预定的要求。

DDC系统是闭环系统,是微机在工业生产过程中最普遍的一种应用形式。

其原理框图如图1.3所示。

图1.3 DDC系统原理框图(3)计算机监督控制系统(SCC系统):SCC(Supervisory Computer Control)系统比DDC系统更接近生产变化的实际情况,因为在DDC系统中计算机只是代替模拟调节器进行控制,系统不能运行在最佳状态,而SCC 系统不仅可以进行给定值控制,并且还可以进行顺序控制、最优控制以及自适应控制等。

SCC系统的原理框图如图1.4所示。

图1.4 SCC系统原理框图SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展。

7、计算机控制系统的发展趋势是什么?大规模及超大规模集成电路的发展,提高了计算机的可靠性和性能价格比,从而使计算机控制系统的应用也越来越广泛。

为更好地适应生产力的发展,扩大生产规模,以满足对计算机控制系统提出的越来越高的要求,目前计算机控制系统的发展趋势有以下几个方面。

a.普及应用可编程序控制器b.采用集散控制系统c.研究和发展智能控制系统第二章输入输出过程通道与接口技术1.什么是过程通道?过程通道有哪些分类?过程通道是在计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道。

按信息传递的方向来分,过程通道可分为输入过程通道和输出过程通道;按所传递和交换的信息来分,过程通道又可分为数字量过程通道和模拟量过程通道。

2.数字量过程通道由哪些部分组成?各部分的作用是什么?数字量过程通道包括数字量输入通道和数字量输出通道。

数字量输入通道主要由输入缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路、并行接口电路和定时计数电路等组成。

数字量输出通道主要由输出锁存器、输出驱动电路、输出口地址译码电路等组成。

其中:输入调理电路将来自控制装置或生产过程的各种开关量,进行电平转换,将其通断状态转换成相应的高、低电平,同时还要考虑对信号进行滤波、保护、消除触点抖动,以及进行信号隔离等问题。

3.简述两种硬件消抖电路的工作原理。

采用积分电路的硬件消抖电路,首先利用积分电路将抖动的高频部分滤出,其次利用施密特触发器整形。

采用RS 触发器的硬件消抖电路,主要是利用RS 触发器的保持功能实现消抖。

4.简述光电耦合器的工作原理及在过程通道中的作用。

光电耦合器由封装在一个管壳内的发光二极管和光敏三极管组成,如下图所示。

输入电流流过二极管时使其发光,照射到光敏三极管上使其导通,完成信号的光电耦合传送,它在过程通道中实现了输入和输出在电气上的完全隔离。

光电耦合器电路图5.模拟量输入通道由哪些部分组成?各部分的作用是什么?模拟量输入通道一般由I/V 变换、多路转换器、采样保持器、A/D 转换器、接口及控制逻辑电路组成。

(1)I/V 变换:提高了信号远距离传递过程中的抗干扰能力,减少了信号的衰减,为与标准化仪表和执行机构匹配提供了方便。

(2)多路转换器:用来切换模拟电压信号的关键元件。

(3)采样保持器:A/D 转换器完成一次A/D 转换总需要一定的时间。

在进行A/D 转换时间内,希望输入信号不再变化,以免造成转换误差。

这样,就需要在A/D 转换器之前加入采样保持器。

(4)A/D 转换器:模拟量输入通道的任务是将模拟量转换成数字量,能够完成这一任务的器件,称为之模/数转换器(Analog/Digital Converter ,简称A/D 转换器或ADC)。

6、设某一8位A/D 转换器的输入电压为+5v ,求输入为1v 和2.5v 时,相对应的数字量分别是多少?1v 对应数字量为33H2.5v 对应数字量为80H7、对理想多路开关的要求是什么?理想的多路开关其开路电阻为无穷大,其接通时的导通电阻为零。

此外,还希望切换速度快、噪音小、寿命长、工作可靠。

8、采样保持器有什么作用?试说明保持电容的大小对数据采集系统的影响。

采样保持器的作用:A/D 转换器完成一次A/D 转换总需要一定的时间。

在进行A/D 转换时间内,希望输入信号不再变化,以免造成转换误差。

这样,就需要在A/D 转换器之前加入采样保持器。

保持电容对数据采集系统采样保持的精度有很大影响。

保持电容值小,则采样状态时充电时间常数小,即保持电容充电快,输出对输入信号的跟随特性好,但在保持状态时放电时间常数也小,即保持电容放电快,故保持性能差;反之,保持电容值大,保持性能好,但跟随特性差。

9.如果模拟信号频谱的最高频率为max f ,只要按照采样频率 max f 2≥f 进行采样,那么采样信号就能唯一的复观。

10.在数据采样系统中,是不是所有的输入通道都需要加采样保持器?为什么?不是,对于输入信号变化很慢,如温度信号;或者A/D 转换时间较快,使得在A/D 转换期间输入信号变化很小,在允许的A/D 转换精度内,就不必再选用采样保持器。

11、.在计算机控制系统中,采样周期T 的确定很重要,因为它关系到 采样 精度,T 太大精度___差____。

12.A/D 转换器的结束信号有什么作用?根据该信号在I/O 控制中的连接方式,A/D 转换有几种控制方式?它们在接口电路和程序设计上有什么特点?A/D 转换器的结束信号的作用是用以判断本次AD 转换是否完成。

常见的A/D 转换有以下几种控制方式,各自特点如下•延时等待法:EOC 可不和I/O 口连接,程序设计时,延时大于ADC 转换时间后,取数据。

•保持等待法:EOC 与READY 相连,EOC 无效时,自动插入等待状态。

直至EOC 有效时,取数据。

•查询法: EOC 可以和任意I/O 口连接,程序设计时,反复判断EOC 是否有效,直至EOC 有效时,取数据。

•中断响应法: EOC 与外部中断相连,AD 转换结束后,发中断申请,在中断服务程序中取数据。

13、采用ADC0809构成模拟量输入通道,ADC0809在其中起_模拟量到数字量的转换和多路开关作用。

14.设被测温度变化范围为0o C~1200o C,如果要求误差不超过0.4o C,应选用分辨为多少位的A/D 转换器? 选择依据:124.0120012log ≈⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥n 15、10位AD 转换器的最低分辨率为: 1/1024 ,当基准电压为36v 时,最小转换电压为 35.16mv.16.模拟量输出通道由哪几部分组成?各部分的作用是什么?模拟量输出通道一般由接口电路、D/A 转换器、功率放大和V/I 变换等信号调理电路组成。

(1)D/A 转换器:模拟量输出通道的核心是数/模转换器(Digital/Analog Converter,简称D/A 转换器或DAC)。

它是指将数字量转换成模拟量的元件或装置。

(2)V/I 变换:一般情况下,D/A 转换电路的输出是电压信号。

在计算机控制系统中,当计算机远离现场,为了便于信号的远距离传输,减少由于传输带来的干扰和衰减,需要采用电流方式输出模拟信号。

许多标准化的工业仪表或执行机构,一般是采用0~10mA 或4~20mA 的电流信号驱动的。

因此,需要将模拟电压信号通过电压/电流(V/I)变换技术,转化为电流信号。

17、采用74LS138、DAC0832运算放大器和CD4051等设计D/A 转换接口电路,设定DAC0832的端口地址为200H ,CD4051的端口地址为201H ,若待输出的数据放在数据段BUF0~BUF7这8个连续单元中,要求:(1) 画出D/A转换接口电路;(2) 编写D/A 转换程序。

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